Электрическая схема соединений: классификации разновидностей чертежей – функциональные и структурные типы

Классификация электрических схем

Электрическая схема — документ, иллюстрирующий условные изображения или обозначения функциональных элементов оборудования, зависящих от электроэнергии и взаимосвязи с другими составляющими. Основные виды схем обеспечивают помощь в подсоединении устройств и поиске неполадок в цепи. Обозначаются изображения шифром, включающим букву «Э» и цифрой, соответствующей классификации типов чертежей.

Классификация

О том, какие бывают схемы, их классификацию, термины и определения устанавливает ГОСТ 2. 701 — 84, согласно действующему стандарту конструктивные изображения электроцепи в зависимости от области применения разделяются на виды и типы.

Основные виды электрических схем по ГОСТ бывают:

  • электрическими;
  • газовыми;
  • гидравлическими;
  • энергетическими;
  • деления;
  • пневматическими;
  • кинематическими;
  • комбинированными;
  • вакуумными;
  • оптическими.

Типы электрических схем составляют следующие группы:

  • Изображения группы 1 (объединенные Э0, структурные Э1, функциональные Э2) дают общие сведения об электрических составляющих объекта, принципе работы и взаимосвязях. Разработка документов проводится на этапе проектирования. Полученные чертежи служат основой для создания иллюстраций дополнительных групп.

  • Технические изображения группы 2 (принципиальные Э3) определяют полный состав и детальное изучение принципа работы объекта. Служат для наладки, регулировки, контроля, эксплуатации и ремонта деталей.
  • Классификация схем группы 3 (монтажные чертежи Э4, подключения Э5, общие изображения Э6) информирует об электрических соединениях структурных элементов объекта или конструкции в целом. Прокладка и крепление, наладка проводников на объекте выполняются с использованием схем третьей группы. Контроль, эксплуатация объектов определяется документами общего назначения.
  • Иллюстрации группы 4 (Э7) помогают узнать относительное расположение объекта, его конструктивных элементов. Группу составляют чертежи электрического оборудования, энергообеспечения и связи, пользуются документами при изготовлении другой конструкторской документации, подготовке и эксплуатации объектов.

Важно! Правила изготовления электросхем для различных объектов регламентирует ГОСТ 2.702-75, условные обозначения сообщает ГОСТ 2.710-81.

Назначение

Схемы являются конструкторскими документами и содержат важные сведения для проектирования, разработки, сборки, регулирования и эксплуатации приборов.

Изображения отдельных электроцепей имеют различные предназначения:

  • при проектировании позволяют определить конструктивные особенности изделия;
  • при производстве — помогают учесть структуру предмета, подобрать технологию изготовления, монтажа и контроля продукта;
  • при эксплуатации — поиск неполадок, ремонта и техобслуживания приборов.

Для более полного понимания работы электросистем нужно изучить основные виды и назначение схем.

Объединенная

Схема объединяет несколько видов и типов чертежей, общее изображение позволяет обозначить значимые особенности цепи. Используется в производственных мощах с применением электрических, гидравлических, пневматических и кинематических элементов. Отдельные устройства, их связи изображают на одном объединенном изображении. Допускается также указывать на чертеже элементы и приборы, не включенные в оборудование, но необходимые для пояснения его принципов работы.

Обратите внимание! Графические обозначения дополнительных устройств отделяют на схеме штрих-пунктиром толщиной, аналогичной линиям связи, указывают местоположение деталей, разъяснения.

Структурная

Структурную схему разрабатывают на старте проектирования с целью определения основных функциональных устройств конструкции, назначения взаимосвязи деталей. Материал отражает принцип действия системы в общих чертах. Функциональные части чертежа представлены прямоугольниками или условными графическими обозначениями. Названия, типы и обозначения вписаны в геометрические фигуры.

Важно! Действительное размещение структурных элементов на схеме не учитывается, способ связи не раскрывается.

Направление процесса, протекающего в системе, обозначено стрелками, соединяющими функциональные детали (прямоугольники с названиями). Структурные элементы простых устройств расположены на схеме в виде цепочки, соответствующей ходу рабочих процессов в направлении слева направо. При наличии нескольких рабочих каналов, их отображают в виде параллельных горизонтальных строк. Порядок чтения со стрелками и поясняющими надписями позволяет разобраться в структурной электрической схеме даже новичку.

Функциональная

Изображение содержит рабочие элементы объекта, функциональные связи деталей, технические характеристики и параметры в характерных точках, письменные пояснения. Для сложных систем требуется несколько функциональных схем с пояснением происходящих процессов в соответствующих режимах работы. Количество функциональных чертежей, уровень детализации и объем информации определяется проектировщиком с учетом особенностей объекта.

Регламента по созданию условных графических обозначений нет (допускается использование прямоугольников с надписями), действуют только общие требования к оформлению конструкторских или технологических документов.

Монтажная

Монтажные схемы показывают действительное местоположение компонентов внутри и снаружи объекта. Чертежи создают для создания радиосистем, электрических шкафов, бытовых устройств. Так, электросхема проводки квартиры позволит рассмотреть точки монтажа розеток, светильников, люстры.

Список компонентов монтажного чертежа включает радиодетали, узлы и компоненты, не соединенных между собой дорожками. На выводах устройств указан маршрут (буквенно-цифровые обозначения, указывающие на детали, рекомендуемые для соединения). Разработке монтажного рисунка предшествует принципиальная схема.

Принципиальная

Основное назначение принципиальных электросхем — полное и наглядное отображение взаимной связи отдельных приборов, элементов автоматики и дополнительной аппаратуры, оставляющей функциональные узлы автономных систем, с учетом последовательности работы и принципа действия. Использование чертежей упрощает пуско-наладочные работы и эксплуатацию оборудования. Схематические изображения систем также выступают основой для построения монтажных чертежей, таблиц щитов, пультов, наглядного отображения принципа подсоединения внешних проводок, подключения деталей.

Разработка принципиальных изображений согласована с алгоритмами действия отдельных узлов: контрольных, сигнализационных, регулировочных и управленческих. Также учитываются требования, предъявляемые к объекту. Условный вид схем позволяет рассмотреть приборы, аппараты, линии связи отдельных элементов, блоки, модули устройств.

Отличия между чертежом и схемой

Отсутствие сведений о геометрических свойствах предметов, полноты и метрической определенности, позволяющей воспроизвести деталь — основные признаки того, чем отличаются чертежи от схем. Электросхемы в зависимости от назначения, не полностью отражают геометрические характеристики изделий или вообще не отображают формы и размеры предметов. В электротехнике, радиоэлектронике и связи электросхемы обычно иллюстрируют принцип действия устройства.

Существуют различные типы электрических схем, профессиональные электрики или любители должны понимать назначение и отличия чертежей, различать шифры и читать информацию на изображениях.


Какие существуют виды электрических схем?

При эксплуатации электрического оборудования нередко приходится иметь дело со схематическим обозначением на всевозможных графических изображениях. В них иногда бывает тяжело разобраться даже бывалым электрикам из-за большого разнообразия их типов, которые отличаются назначением и принципом исполнения. Именно поэтому необходимо детально рассмотреть деление на виды электрических схем и особенности каждой из них.

Общая классификация

Само понятие подразумевает под собой комплекс условных обозначений, которые предназначены для определения каких-либо конструктивных элементов или частей. В соответствии с правилами и требованиями ГОСТ 2.701-84 выделяют несколько видов, отличающихся как сферой применения, так и типом устанавливаемых обозначений.

Разделение по видам приведено в таблице ниже:

Таблица: разновидности схема

Вид схемыБуквенное обозначение
1ЭлектрическиеЭ
2ГидравлическиеГ
3ПневматическиеП
4Газовые (кроме пневматических)X
5КинематическиеК
6ВакуумныеВ
7ОптическиеЛ
8ЭнергетическиеР
9ДеленияЕ
10КомбинированныеС

Так, для одного и того же устройства или объекта, при необходимости, могут разрабатываться сразу несколько схем, поясняющих принцип подключения, работы или реализации функций. Для электротехнического оборудования схемы подразделяются на несколько типов:

  • Принципиальные или полные – обозначаются цифрой 3;
  • Структурные – обозначаются цифрой 1;
  • Функциональные – обозначаются цифрой 2;
  • Общие – обозначаются цифрой 6;
  • Монтажные или схемы соединений – обозначаются цифрой 4;
  • Подключений – обозначаются цифрой 5;
  • Расположения и объединенные – обозначаются цифрой 7 и 0 соответственно.

При составлении конкретной схемы используется, как правило, буквенно-цифровые обозначения, к примеру, для электрической функциональной маркировка будет выглядеть как Э2, для газовой структурной Х1 и т.д.

Принципы графического обозначения каких-либо элементов на схемах определяются отраслевыми и государственными стандартами. Они же устанавливают требования к расположению составных частей, их размеры, нанесение шифров, наименований или маркировок.

Определение и назначение каждой электросхемы

Каждый вид электрической схемы реализуется в виде чертежа или графического изображения, выполненного вручную или посредством печатных приспособлений. Основные отличия обусловлены описанием тех или иных функций, указанием последовательности, принципа действия или привязкой к чему-либо.

Принцип построения схем регламентируется стандартом ЕСКД, который реализуется рядом нормативных документов, среди которых достаточно важными считаются ГОСТ 2.702-2011, а также ГОСТ 2.708-81.

Они устанавливают:

  • требования к изображениями;
  • принципам расположения компонентов;
  • оформления чертежей;
  • нанесению обозначений и технических характеристик.

Далее детально рассмотрим особенности каждого вида электрических схем.

Принципиальная (полная)

Принципиальная схема предназначена для пояснения принципа действия того или иного устройства. Наиболее часто ее применяют для различных распределительных устройств в силовых цепях, каких-либо приборов и т.д.

Пример принципиальной схемы

На принципиальных схемах обязательно указываются действующие электрические компоненты и проводимые связи между ними, силовые контакты и электрически узлы, соединяющие радиодетали. В свою очередь, такие электрические схемы подразделяются на два подвида: однолинейные и полные.

Однолинейные также называют первичными цепями, на них, как правило, обозначается силовая часть оборудования или электроустановки. С другой стороны однолинейная схема широко распространена для обозначения трехфазных цепей, где все оборудование на трех фазах имеет идентичное расположение и подключение. За счет чего в однолинейном варианте демонстрируется только одна фаза с некоторыми отступлениями в местах, где оборудование на разных фазах отличается.

Кроме силовых цепей существуют и слаботочные, для питания защит, средств измерительной техники и различных электронных устройств. Такие схемы вторичных цепей называются полными, так как показывают полную картину всего оборудования, выделяя даже состояние некоторых контактов и частей оборудования. Увы, из-за сложности современной аппаратуры, далеко не все устройства можно изобразить на одном листе, поэтому полные бывают элементными и развернутыми.

Полная схема

Структурная

На структурных схемах осуществляется общее изображение устройства, все компоненты или отдельные узлы которого выполняются в виде блоков, обозначающих оборудование, а связи между блоками могут говорить о тех или иных операциях, связующих отдельные блоки между собой.

Структурная схема

Этот тип графического изображения призван дать общее представление об устройстве и принципе действия, поэтому на них часто проставлены стрелочки, имеются поясняющие надписи и прочие обозначения, упрощающие понимание процесса или поясняющие работу прибора. Для работы с таким изображением не нужно иметь электротехнического образования, так как ее обозначения будут понятны даже не искушенному в электричестве человеку.

Функциональная

Функциональная схема является более детальным вариантом структурной, на ней также все элементы изображаются отдельными блоками. Главное отличие в том, что каждый блок имеет уже индивидуальную форму обозначения в соответствии с его функциональным назначением. Возможно также выделение различных видов связей между частями, объединение деталей в блоки и т.д.

Функциональная схема

Общая

Общая схема предназначена для изображения мест расположения электрических аппаратов на местности или в пределах электроустановки. Определяет основные типы электрических соединений этих аппаратов, места их реализации и т.д. Данный тип является обязательным при разработке различных конструкторских документов на этапе проектирования. Но кроме общей, конструкторская документация включает в себя еще две не менее важные схемы – соединений и подключений.

Общая схема

Схема соединений (монтажная)

Схема соединения используется для графического изображения мест подключения электрооборудования. На ней указываются конкретная привязка к частям зданий, распредустановок, по отношению к которым и должен осуществляться монтаж электрооборудования, благодаря чему такой тип схем еще называют монтажными.

Наиболее часто монтажные схемы используются для обозначения разводки электрических цепей в здании, широко применяются во время ремонта, чтобы обозначить места прокладки проводки, установки распределительных коробок и вывода точек подключения к приборам и контактам аппаратов.

Монтажная схема

На рисунке выше приведен пример монтажной схемы, как видите, для каждого варианта могут устанавливаться свои условные обозначения, указываемые отдельно. Имеются привязки к каждой конкретной комнате и планируемому электрооборудованию, осветительным приборам и т.д. В дальнейшем она используется не только для монтажных работ, но может применяться и в процессе эксплуатации.

Читайте также:  Вилка с заземлением: монолитное или разборное устройство

Подключений

Схема подключения используется для указания принципов соединения различных электрических или электронных блоков в единую систему. Иногда предполагается, что блоки имеют территориальное разделение, в других ситуациях они могут находиться в пределах одного распределительного устройства, шинной сборки или стойки. Ее пример приведен на рисунке ниже:

Схема подключения

В зависимости от сложности графического изображения и количества отображаемых подключений оно может дополняться таблицами соединений для пояснения порядка расположения выводов и подключения изделия.

Расположения

Также входит в состав проектной документации и помогает определить местоположения всех частей электроустановки относительно друг друга и других значимых объектов.

Схема расположения

На схеме расположения могут наноситься:

  • составные части всего объекта, а при необходимости и связи между всеми частями;
  • соединительные провода, кабели, шнуры и т.д. в упрощенном виде;
  • наименование каждого элемента, его тип и документ, на основании которого он применяется.

Такое изображение может выполняться как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Но в любом случае изображение должно соблюдать масштаб по отношению к натурным размерам и расстояниям.

Трехмерная схема расположения

Объединенная

Объединенная схема строиться на основании нескольких типов изображений, рассмотренных нами ранее. Такое построение призвано упростить работу электромонтажников или проектировщиков за счет объединения различной информации в единое целое. Но на практике далеко не всегда целесообразно объединять несколько типов графических элементов. Это связанно со сложностью некоторых приборов и устройств, в которых из-за нагромождения элементов довольно сложно объединять разные изображения.

Схемы электрические. Типы схем

Привет Хабр!
Чаще в статьях приводят вместо электрических схем красочные картинки, из-за этого возникают споры в комментариях.
В связи с этим, решил написать небольшую статью-ликбез по типам электрических схем, классифицируемых в Единой системе конструкторской документации (ЕСКД).

На протяжении всей статьи буду опираться на ЕСКД.
Рассмотрим ГОСТ 2.701-2008 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.
Данный ГОСТ вводит понятия:

  • вид схемы — классификационная группировка схем, выделяемая по признакам принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями;
  • тип схемы — классификационная группировка, выделяемая по признаку их основного назначения.

Сразу договоримся, что вид схем у нас будет единственный — схема электрическая (Э).
Разберемся какие типы схем описаны в данном ГОСТе.

Тип схемыОпределениеКод типа схемы
Схема структурнаяДокумент, определяющий основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи1
Схема функциональнаяДокумент, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или изделия (установки) в целом2
Схема принципиальная (полная)Документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы изделия (установки)3
Схема соединений (монтажная)Документ, показывающий соединения составных частей изделия (установки) и определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т.п.)4
Схема подключенияДокумент, показывающий внешние подключения изделия5
Схема общаяДокумент, определяющий составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации6
Схема расположенияДокумент, определяющий относительное расположение составных частей изделия (установки), а при необходимости, также жгутов (проводов, кабелей), трубопроводов, световодов и т.п.7
Схема объединеннаяДокумент, содержащий элементы различных типов схем одного вида
Примечание — Наименования типов схем, указанные в скобках, устанавливают для электрических схем энергетических сооружений.

Далее рассмотрим каждый тип схем более подробно применительно для электрических схем.
Основной документ: ГОСТ 2.702-2011 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем.
Так, что же такое и с чем «едят» эти схемы электрические?
Нам даст ответ ГОСТ 2.702-2011: Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи.

Схемы электрические в зависимости от основного назначения подразделяют на следующие типы:

Схема электрическая структурная (Э1)

Схема электрическая функциональная (Э2)

Схема электрическая принципиальная (полная) (Э3)

Схема электрическая соединений (монтажная) (Э4)

Схема электрическая подключения (Э5)

Схема электрическая общая (Э6)

Схема электрическая расположения (Э7)

Схема электрическая объединенная (Э0)

Редакторский дайджест

Присылаем лучшие статьи раз в месяц

Скоро на этот адрес придет письмо. Подтвердите подписку, если всё в силе.

  • Скопировать ссылку
  • Facebook
  • Twitter
  • ВКонтакте
  • Telegram
  • Pocket

Похожие публикации

  • 16 июня 2015 в 14:25

Жесть — основа схемотехники у вас дома

Не только софтом одним мы живы отныне. Поздравляю с появлением нового хаба «Схемотехника»

Создание Wi-Fi чайника «для чайников»: как мы не порвали Кикстартер (пока)

Вакансии

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Комментарии 58

С почином, коллега!
Следом просятся статьи о практике применения Э2, Э3, Э4, о спецификации (СП) и перечне элементов (ПЭ3) 🙂

Схема электрическая соединений (монтажная) (Э4)

Никогда не видел монтажной, как на рис 6.16. Там Э3 в чистом виде нарисована. Зачем она монтажникам? По Э4 паяют напрямую, используя таблицу соединений ТЭ4.

А, вот ещё что. Надо ли рассказывать большинству, что такое АБВГ.xxxxxx.n? 🙂

Ещё что-то там было интересное. Забыл уже. Вроде бы в электронном виде перечень элементов запрещено размещать на поле чертежа и он выпускается отдельном документом.

Никогда не видел монтажной, как на рис 6.16. Там Э3 в чистом виде нарисована. Зачем она монтажникам? По Э4 паяют напрямую, используя таблицу соединений ТЭ4.

… на таблицу соединений — при выполнении документации изделия серийного производства, в котором при электромонтаже устанавливают только соединительные проводники, прокладка и крепление которых определены конструкцией изделия…
п. 1.2 ГОСТ 2.413.

Схемами соединений (монтажными) пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь, чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов в изделии (установке), а также для осуществления присоединений и при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок).
ГОСТ 2.701 Прил. А.

На рис 6.16 схема не похожа на Э4.
Использование МЭ вообще не относится к сути моего комментария. Я лишь указал, что монтажникам Э4 в виде рис. 6.16 нафиг не нужна.
Особо мне нравится «Электромонтаж силовых цепей выполнять. » — это фантаст писал! Откуда монтажнику знать, какая цепь силовая? Это разработчик знает. На чертеже должно быть чётко написано: провода 1,4,10 — провод такой-то; пайку производить по ГОСТ… вариант… И тому подобное. Но заставлять монтажника догадываться, какие цепи силовые… Ну это нонсенс.

ИМХО, надпись не для монтажника, а для конструктора.
Хотя конструктору тоже проблематично понять, какая цепь силовая. Видимо, считается, что конструктор, работающий над такими изделиями, может отличить.
Конструктор сделает сборочный чертеж и монтажную таблицу.
Т.к. это не щит какой-нибудь, а «блок тиристорный».

Но вообще да, схемы, подозреваю, из ГОСТа взяты, но часть из них паршивенькая. Но, кстати, блок тиристорный еще ничего.

Конструктор сделает сборочный чертеж и монтажную таблицу.

Конструктор с большой вероятностью (у нас — так) так же пошлёт с электромонтажкой. Это не его. Почему? Конструктор не электроник. Он вообще в схемотехнике слабо может разбираться. Поэтому он сборку сделать может, но как всё это соединять думает разработчик (либо выдаёт исчерпывающие требования).

Возможно, везде делается по-разному. КМК, логично, что таблицу соединений делает конструктор. Т.к. таблица соединений привязана к конструкции, там позиционные обозначения сборочных единиц, зоны и т.п. — это все конструктивные элементы, на схеме этого нет и, по-видимому, очень трудно электронщику это спрогнозировать.
Чертежи жгутов тоже схемотехник делает? Не зная пространственного расположения элементов… Длину провода схемотехник не может выбрать. Ну, это так, для размышлений.

А, да, мы оба правы… Сечение и тип провода выбирает схемотехник. Таблицу соединений делает конструктор…

Схема отстой, для примера. Защитного заземления/зануления нет, а трехфазный автомат есть. Т.е. на бытовой прибор не похоже…

логично, что таблицу соединений делает конструктор.

А вот смотрите, у вас в схеме конструктор легко может нарисовать Э4 так, что обнаружатся провода, токи по которым общие с других проводов. То есть, вместо того, чтобы звёздочкой пустить каждому потребителю, конструктор этих потребителей в цепочку свяжет. Он так сделает непременно, так как не электрик и не электроник. Я с таким сталкивался часто. Поэтому сборку делает конструктор по требованиям разработчика, а разработчик уже по ней делает монтажку.

Чертежи жгутов тоже схемотехник делает?

Э3, ТЭ4 — да. Это делает разработчик (он знает, что там за провода и как их пускать и как вязать).

Не зная пространственного расположения элементов… Длину провода схемотехник не может выбрать. Ну, это так, для размышлений.

Он знает. Он сборку-то берёт у конструктора. А длина провода для Э4 не нужна. Она важна для спецификации. Там надо указывать сколько провода требуется. Так это просто — оцениваем грубо, добавляем ещё половину или столько же. А потом можно откорректировать точнее.

Нарисованный портрет лучше словесного… А так — можно, конечно. Лучше схему рисовать так, чтобы трассировка по ней однозначно читалась. ИМХО.

Чтобы в случае гибели людей понять, кого сажать, все должно быть четко записано и обязанности должны быть разделены. Монтажник ничего не должен различать. Он должен уметь читать сборочный чертеж, монтажную таблицу, выполнять прокладку в соответствии с чертежом и соединения в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов, если иное не указано в технических требованиях на чертеже.

ИМХО. Иначе сядет такой монтажник. Когда перепутает что-нибудь, и из-за этого случится катастрофа. Один из главных критериев инструкции — в ней не должно быть указаний, подразумевающих сложный процесс решения. Вообще говоря, чтобы понять, какой провод силовой, а какой — нет, нужно рассчитать токи во всех цепях. Пошлет он Вас с такими заданиями, ИМХО.

Пошлет он Вас с такими заданиями

Шпильку для защитного заземления, по-видимому, тоже монтажник должен разместить. И место для нее найти. И в спецификацию вписать. Там в статье несколько схем с напряжениями 110 В, 220 В, есть трехфазный автоматический выключатель. А защитного заземления нет.

Ох сядет схемотехник за такие схемы рано или поздно, если у него силовые провода монтажники выбирают, а шпильки заземления нет.

Представьте: монтажник выбрал неправильный провод для силового провода. Провод тонкий, токовую нагрузку не держит, перегорает… Конец провода падает на корпус, прибор перестает работать, на корпусе появляется опасное для человека напряжение. Заземления нет, зануления нет. Что делает человек, когда прибор перестает работать. Ну, постучит, конечно, в первую очередь. Получит удар 220 В. Если у него нет проблем со здоровьем, то он быстро очухается и пойдёт начистит монтажнику морду. И впредь монтажник с такими схемами будет посылать.

Перечень элементов ПЭ3 отсортирован по позиционным обозначениям элементов и является приятным дополнением для монтажников.

Децимальный номер — это святое! 🙂 Это уникальный идентификатор изделия.

А про Э4 и ТЭ4 — это как на предприятии решили

и является приятным дополнением для монтажников.

Он обязателен, если есть эти самые элементы. Другое дело, что на бумаге он может размещаться на поле чертежа без создания отдельного документа.

и является приятным дополнением для монтажников.

А про Э4 и ТЭ4 — это как на предприятии решили

А вы это проверяли, кстати? 😉 А то я что-то уверен, что вас монтажники с Э3 пошлют. Не видел ни разу, чтобы монтажникам нужна была Э3 (и, кстати, они там эти Э3 читают скверно — электроника для инженеров, а монтажникам покажи куда что паяется.).

А, вот ещё что. Надо ли рассказывать большинству, что такое АБВГ.xxxxxx.n? 🙂

ГОСТ, в принципе, даёт много возможностей, но зачастую встречаются «особые» заказчики, или тех.надзор, который может потребовать оформлять схемы на А3 или того хуже — на одном листе (и получится например у Вас лист 297мм х 1260), тогда уже им говорим «Вам шашечки или ехать?»

Читайте также:  Электрический конденсатор: как работает и зачем нужен в цепи переменного и постоянного тока

Предыдущий комментатор абсолютно прав, первый лист должен быть таким, остальные — можно и вертикально

Это возможно, но требует времени.

Ну здесь ведь как: по сути на предприятиях используется три с половиной вида схем
1. Электрическая структурная — обычно её выполняет руководитель сектора/лаборатории или ведущий руководитель темы, чтобы вместе с ТЗ на разработку составных частей раздать непосредственным исполнителем схем принципиальных составных частей ну или пояснять на всяких совещаниях чего он собрался наворотить. Смысл её в том, чтобы пояснить из каких составных частей будет состоять готовое изделие и как эти части между собой взаимодействуют. Часто эту схему потом пихают во всякие не конструкторские документы вроде пояснительных записок, расчетов надежности, ЗИПа, спецфакторов и проч.
2. Схема электрическая принципиальная — это схема основная. На ней показывают все составные части и электрические связи между ними до элемента. Она делается на этапе разработки РКД и является «Альфой» практически для всех остальных конструкторских документов. Когда сделана эта схема — начинают работать конструктора, начинают писаться и готовится всякие расчеты, начинают писать код программисты.
3. Схема электрическая подключения/соединений — делается она обычно сразу на этапе ТП и нужна она в основном заказчику. Необходимость разработки этой схемы почти всегда указана в ТЗ. Смысл этих схем в том, что они показывают заказчику, как он будет подключаться к разработанному по ТЗ изделию. А разница между ними проста: схема электрическая подключения делается, если заказчику выдается некий моноблок, к которому надо подключиться, а соединений — если заказчику выдается несколько составных частей, которые нужно будет электрически соединить между собой.

Что касается остальных схем — то ни разу не слышал о том, чтобы их кто-то действительно разрабатывал.

Виды и типы схем и их назначение

Схемы входят в комплект конструкторской документации и содержат вместе с другими документами необходимые данные для проектирования, изготовления, сборки, регулировки и эксплуатации изделия.

В соответствии с Государственным стандартом России ГОСТ 2.701-84 схемы и их буквенные обозначения в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), подразделяют на виды, представленные в таблице 1.

Таблица 1. Виды схем

Вид схемыОбозначение
1электрическиеЭ
2гидравлическиеГ
3пневматическиеП
4газовые (кроме пневматических)X
5кинематическиеК
6вакуумныеВ
7оптическиеЛ
8энергетическиеР
9деленияЕ
10комбинированныеС

Для изделия, в состав которого входят элементы разных видов схем, разрабатывают несколько схем соответствующих видов, например, схему электрическую принципиальную и схему гидравлическую принципиальную или одну комбинированную схему, содержащую элементы и связи разных видов.

На схеме одного вида допускается изображать элементы схем другого вида, непосредственно влияющие на работу схемы этого вида. Допускается также указывать на схеме элементы и устройства, не входящие в изделие (установку), на которое (которую) составляют схему, но необходимые для разъяснения принципов работы изделия (установки).

Графические обозначения таких элементов и устройств отделяют на схеме штрих-пунктирными линиями, равными по толщине линиям связи, и помещают надписи, указывая в них местонахождение этих элементов, а также необходимую поясняющую информацию.

В зависимости от основного назначения схемы подразделяют на типы, представленные в таблице 2. Каждому типу схем присваивается цифровое обозначение.

Таблица 2. Типы схем

Тип схемыОбозначение
структурные1
функциональные2
принципиальные (полные)3
соединений (монтажные)4
подключения5
общие6
расположения7
объединенные

Полное наименование схемы определяется видом и типом схемы. Например, схема электрическая принципиальная – Э3, схема электрогидропневмокинематическая принципиальная (комбинированная) – СЗ; схема электрическая соединений и подключения (объединенная) – ЭО.

Дополнительно к схемам или вместо схем (в случаях, установленных правилами выполнения конкретных видов схем) в виде самостоятельных документов выпускают таблицы, которые содержат сведения о расположении устройств, соединениях, местах подключения и другую информацию. Таким документам присваивают код, состоящий из буквы Т и кода соответствующей схемы. Например, код таблицы соединений к электрической схеме соединений ТЭ4. Таблицы соединений записывают в спецификацию после схем, к которым они выпущены, или вместо них.

Принципиальные схемы в практике делятся на два типа. Один из них отображает первичные (силовые) сети.и, как правило, выполняется в однолинейном изображении.

В зависимости от назначения схемы на чертеже изображают:

а) только цепи питающей сети (источники питания и отходящие от них линии ;

б) только цепи распределительной сети (электроприемники, линии, их питающие);

в) для небольших объектов на принципиальной схеме совмещают изображения цепей питающей и распределительной сетей.

Другой тип принципиальных схем отражает управление приводом, линией, защиту, блокировки, сигнализацию. До введения ЕСКД такие схемы назывались элементными или развернутыми.

Принципиальные схемы этого типа выполняют каждую на отдельном чертеже или некоторые из них показывают на одном чертеже, если это помогает прочесть схему и незначительно увеличивает размеры чертежа. Например, на одном чертеже совмещают схемы управления и общей автоматики или защиты, измерения и управления и т. п.

Полная принципиальная схема содержит те элементы и электрические связи между ними, которые дают полное представление о принципе работы электроустановки, что позволяет прочитать ее схему.

В отличие от полной принципиальной схемы выполняют принципиальные схемы отдельных изделий. Принципиальная схема изделия , как правило, является частью полной принципиальной схемы, так называемой выкопировкой из нее.

Например, схема принципиальная блока управления изображает лишь те элементы, которые устанавливаются в блоке управления. Из этой схемы, естественно, нельзя получить представление о работе электроустановки в целом, и в этом смысле принципиальные схемы изделий прочтению не поддаются. Однако из принципиальной схемы изделия совершенно ясно, что установлено в изделии и какие соединения необходимо выполнить в его пределах, т. е. ясно именно то, что необходимо изготовителю изделия.

Схемы соединений (монтажные) предназначены для выполнения по ним электрических связей в пределах комплектных устройств, электроконструкций, т. е. соединений аппаратов между собой, аппаратов с наборными рейками и т. п. К схемам соединений относятся также схемы, по которым выполняют соединения в пределах определенной электроустановки, т. е. соединяют ее части. Примером такой схемы может служить схема соединений электропривода задвижки.

Схемы подключения (схемы внешних соединений) служат для соединений электрооборудования между собой проводами, кабелями, а иногда и шинами. При этом предполагается, что это электрическое оборудование территориально «разбросано». Схему подключений выполняют, например, для соединений между разными комплектными устройствами, для соединений между комплектными устройствами с отдельно стоящими электроприемниками и аппаратами, для соединений отдельно стоящих аппаратов между собой и т. п.

Всё об энергетике

Электрические схемы. Типы. Правила выполнения

Типы электрических схем, их назначение и правила выполнения в РФ регламентированы ЕСКД, а именно ГОСТ 2.701, 2.702, 2.709, 2.710, 2.721, 2.755. Далее в статье рассмотрены типы электрических схем, их назначение и правила выполнения.

Типы электрических схем

Схема – это документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними [1, п.4.1] . Электрические схемы в зависимости от их основного назначения подразделяются на типы [1, таб.2] :

  • Схема структурная;
  • Схема функциональная;
  • Схема принципиальная (полная);
  • Схема соединений (монтажная);
  • Схема подключения;
  • Схема общая;
  • Схема расположения;
  • Схема объединённая.

Примечание – в скобках указаны названия для электрических схем энергетических сооружений.

Назначение типов электрических схем

Электрические схемы разрабатываются для целей проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия. Для упрощения и ускорения работы над изделием для него разрабатывается несколько типов электрических схем, каждая из которых имеет своё назначение.

Схема структурная

Документ, определяющий основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи [1, таб.2] . Основная цель составления структурной схемы – ознакомительная. Глядя на неё можно не углубляясь в подробности технических решений быстро определить основные функциональные части изделия , понять их логику работы и назначение изделия в целом.

Рисунок 1 – Схема структурная цифрового силового контроллера Si8250

Схема функциональная

Документ, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия или изделия в целом [1, таб.2] . Зачастую в составлении функциональной схемы нет необходимости – достаточно структурной схемы. Функциональная схема, а точнее схемы составляются тогда, когда изделие состоит из набора более простых изделий для каждого из которых и составляется структурная схема. Можно сказать что функциональная схема это структурная схема для отдельной части изделия.

Схема принципиальная (полная)

Документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы изделия [1, таб.2] . Принципиальная схема, кроме того что даёт полное представление о принципах работы изделия , служит ещё одной цели – позволяет произвести расчёт режимов работы изделия.

Рисунок 2 – Схема принципиальная усилителя «Ланзар»

Схема соединений (монтажная)

Документ, показывающий соединения составных частей изделия и определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъёмы, платы, зажимы и т.п.) [1, таб.2] . Монтажные схемы отражают фактическое положение всех составных частей изделия и их соединения, поэтому наиболее актуальными при сборке/монтаже изделия. Кроме того монтажная схема важна для оценки влияния составных частей изделия друг на друга, температурного режима изделия и оценки стабильности его работы в целом.

Рисунок 3 – Схема монтажная STP-30

Схема подключения

Документ, показывающий внешние подключения изделия [1, таб.2] . Используется при подключении изделия.

Рисунок 4 – Схема подключения АЦП ADC0804

Схема общая

Документ, определяющий составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации [1, таб.2] . Общая схема актуальна для сложных изделий, включающих в себя большое количество других изделий.

Рисунок 5 – Схема общая

Схема расположения

Документ, определяющий относительное расположение составных частей изделия (установки), а при необходимости, также жгутов (проводов, кабелей), трубопроводов, световодов и т.п. [1, таб.2] . Так же как и общая, схема расположения актуальна для сложных изделий, включающих в себя большое количество других изделий. В ней помимо самого изделия и его функциональных частей может быть отражена конструкция, помещение или местность , на которых это изделие или его функциональные части будут расположены [2, п.5.7.1]

Рисунок 6 – Схема расположения оборудования силового шкафа

Схема объединённая

Документ, содержащий элементы различных типов схем одного вида [1, таб.2] .

Читайте также:  Провод ПВ 3 1х25: характеристики, расшифровка маркировки и область применения

– При разработке изделия следует помнить, что количество типов схем на изделие должно быть минимальным, но в совокупности они должны содержать сведения в объёме, достаточном для проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия [1, п. 5.1.1] . Иначе говоря, не требуется выполнение всего приведённого выше набора схем.

– При разработке изделия вместо нескольких схем разных типов допускается выполнить для них объединённую схему. Например на монтажной схеме изделия показать его внешние подключения [1, с. 3] .

– Если из-за особенностей изделия недостаточно перечисленных выше типов схем, то допускается разрабатывать схемы иных типов [1, с. 4] .

– Схема может быть выполнена однолинейной и многолинейной. При многолинейном исполнении каждую цепь и включенные в неё элементы изображают отдельно, а при однолинейном исполнении – одной цепью. Однолинейное исполнение уместно, когда изображаемые цепи выполняют одну и ту же функцию и достаточно рассмотреть одну из них [2, п. 5.2.8-10] .

– Рисунки 1-6 приведенные выше не являются эталоном выполнения соответствующих типов схем, они показывают лишь принцип построения этих схем.

Правила выполнения электрических схем

Правила выполнения электрических схем регламентированы в [1] – [6], ниже приведены лишь основные моменты.

Общие требования к электрическим схемам

Номенклатура (текст основной надписи) схем на изделие определяется в зависимости от самого изделия. Следует стремится к минимальному количеству типов схем [1, п.5.1.1] .

Схемы выполняются на форматах установленных в [7] и [8] .

Электрические схемы выполняются без соблюдения масштаба и без учёта действительного расположения составных частей. Исключение – схема соединений (монтажная) [1, п.5.3.1] .

Для обозначения элементов электрических схем (резисторов, конденсаторов, транзисторов и т.п.) применяют условные графические обозначения (далее УГО) установленные в [3] – [6] . Если перечня УГО приведенного в [3] – [6] недостаточно, допускается применять нестандартизированные УГО. При этом на схеме нужно привести пояснения [1, п.5.4.1] .

Линии взаимосвязи следует выполнять толщиной от 0,2 до 1,0 мм. Рекомендуется толщина линий 0.3 ÷ 0,4 мм [1, п.5.5.1] .

Допускается помещать на схемы технические данные изделия в виде диаграмм, таблиц или текста. При этом содержание текста и таблиц должно быть кратким и точным, а диаграмм, кроме того, понятным. Тестовые данные как правило указывают внутри УГО либо сверху/справа от него, а таблицы и диаграммы располагают на свободном поле схемы [1, п.5.6.1-4] .

Требования к структурным и функциональным схемам

На структурной (функциональной) схеме изображают все основные функциональные группы изделия и связи между ними. Основное требование – схема должна обеспечивать наилучшее представление о последовательности взаимодействия её функциональных групп [2, п.5.1.1,3; 5.2.1,3] .

Требования к принципиальным схемам

В принципиальной схеме необходимо отразить все электрические элементы изделия и взаимосвязи между ними. Такие схемы выполняются для отключенного положения изделия. Всем элементам принципиальной схемы должно быть присвоено своё обозначение (например: R, L и т.п.) и порядковый номер (например: L1, L2, L3 и т.п.). Кроме того, рекомендуется указывать параметры входных и выходных цепей [2, п.5.3.1,3,7-10,23] .

Требования к схемам соединений (монтажным)

На схемах соединений изображают все устройства и элементы изделия, их входные и выходные элементы и соединения между ними. Устройства и элементы на схеме лучше изображать в виде упрощенных внешних очертаний, а их положение должно примерно соответствовать действительному положению в изделии. Также на схеме соединений указываются обозначения, присвоенные элементам на принципиальной схеме. Кроме этого, указываются номера проводов жил и кабелей [2, п.5.4.1-3,5,20] .

Требования к схемам подключения

На схеме подключения отражают изделие (в виде упрощенных внешних очертаний или прямоугольника) и его входные и выходные контакты с подводимыми к ним концами проводов и кабелей других изделий. Для всех элементов схемы следует указывать его буквенно-цифровое обозначение [2, п.5.5.1-6] .

Требования к общим схемам

На общей схеме изображают устройства и элементы, входящие в комплекс, а также провода и кабели их соединяющие. Общая схема по своей сути похожа на схему подключения [2, п.5.6.1] .

Требования к схемам расположения

На схеме расположения изображают составные части изделия, а при необходимости конструкцию, помещение или местность, на которых эти составные части будут расположены. Составные части изделия изображают в виде упрощенных внешних очертаний, а их расположение должно примерно соответствовать действительному размещению [2, п.5.7.1,2,4] .

Требования к объединённым схемам

Для схем этого типа нет отдельных требований, поскольку они складываются из требований к отдельному типу схемы, входящей в состав объединённой.

Классификация схем и основные правила их выполнения

Схема – графический конструкторский документ, содержащий составные части изделия и связи между ними в виде условных изображений или обозначений. Схема должна пояснять основные принципы действия и (или) последовательность процессов при работе устройства, механизма, прибора и т. д., а также указывать необходимые данные для проектирования, регулирования, контроля, ремонта и эксплуатации соответствующего изделия.

На схемах, как правило, используют стандартные условные графические обозначения. Если необходимо использовать не стандартизованные обозначения некоторых элементов, то на схеме делают соответствующие пояснения.

При выполнении схем следует добиваться наименьшего числа изломов и пересечений линий связи, сохраняя между параллельными линиями расстояние не менее 3 мм.

Виды схем и соответствующие им буквенные обозначения установлены в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия. Они показаны в таблице 4.1.

Таблица 4.1 Виды схем и их буквенные коды

п/пВид схемыБуквенный код
ЭлектрическиеЭ
ГидравлическиеГ
ПневматическиеП
Газовые (кроме пневматических)Х
КинематическиеК
ВакуумныеВ
ОптическиеЛ
ЭнергетическиеР
ДеленияЕ
КомбинированныеС

Под комбинированной схемой понимается один конструкторский документ, на котором выполнены схемы двух или более видов, выпущенные на одно изделие. Например, схема электрогидравлическая.

Типы схем и соответствующие им цифровые обозначения (коды) установлены в зависимости от назначения схемы и показаны в таблице 4.2.

Таблица 4.2 Типы схем и их цифровые коды

№ п/пТипы схемЦифровой код
Структурные
Функциональные
Принципиальные (полные)
Соединений (монтажные)
Подключения
Общие
Расположения
Объединенные

Код схемы состоит из буквы, определяющий вид схемы, и цифры, обозначающий тип схемы, например, Э3 – схема электрическая принципиальная, Э4 – схема электрическая соединений. Полное обозначение схемы на изделие, например электрической функциональной в дипломном проекте имеет следующий вид:

Структурная схема определяет все основные функциональные части изделия (элементы, устройства, функциональные группы),их назначение и взаимосвязи. Разрабатывается при проектировании изделия на стадии, предшествующей разработке схем других типов, и используется для самого общего ознакомления с изделием. Действительное расположение составных частей изделия не учитывают и способ связи (проводная, индуктивная, количество проводов и т. п.) не раскрывают. Построение схемы должно давать наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии. Функциональные части изображают на схеме в виде квадратов и прямоугольников с вписанными в них обозначениями типов элементов словами, специальными условными изображениями или при большом количестве функциональных частей проставляются порядковые номера, которые наносят справа от изображения или над ним. Допустимо использование стандартных условных графических обозначений. Ход рабочего процесса поясняют линиями взаимосвязи со стрелками (рис. 4.1, 4.2).

Рисунок 4.1 Простая структурная схема

На схемах простых изделий функциональные части располагают в виде цепочки в соответствии с ходом рабочего процесса: в направлении слева направо.

Схемы, содержащие несколько основных рабочих каналов, рекомендуется вычерчивать в виде параллельных горизонтальных строк. Дополнительные и вспомогательные цепи следует выводить из полосы, занятой основными цепями.

На схеме допускается указывать технические характеристики функциональных частей, поясняющие надписи и диаграммы (графики, осциллограммы), определяющие последовательность процессов во времени, а также параметры в характерных точках. Данные помещают рядом с графическими обозначениями или на свободном поле схемы.

Рисунок 4.2 Сложная структурная схема

Функциональная схема поясняет определенные процессы, протекающие в отдельных цепях изделия или изделия в целом. Используется для изучения принципа работы изделия, а также при наладке, регулировке, контроле и ремонте изделия (рис. 4.3, 4.4).

Для сложного изделия разрабатывают несколько функциональных схем, поясняющих происходящие процессы при различных предусмотренных режимах работы.

На схемах изображают функциональные части изделия (элементы, устройства, функциональные группы) и связи между ними. Графическое построение схемы должно наглядно отражать последовательность функциональных процессов, иллюстрируемых схемой. Действительное расположение в изделии элементов и устройств может не учитываться

Рисунок 4.3 Функциональная схема№1

Рисунок 4.4 Функциональная схема № 2

Функциональные части и связи между ними изображают в виде условных графических обозначений, установленных в стандартах ЕСКД. Отдельные функциональные части на схеме допускается изображать в виде прямоугольников. В этом случае части схемы с поэлементной детализацией изображают по правилам выполнения принципиальных схем, а при укрупненном изображении функциональных частей – по правилам структурных схем.

Принципиальная схема является наиболее полной электрической схемой изделия, на которой изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все связи между ними, а также элементы подключения (разъемы, зажимы), которыми заканчиваются входные и выходные цепи (рис. 4.5, 4.6).

Рисунок .4.5 Принципиальная схема

Рисунок 4.6 Принципиальная схема с одинаковыми каналами

Электрические элементы на схеме изображают условными графическими обозначениями, начертания и размеры которых установлены в стандартах ЕСКД. Элементы, используемые в изделии частично, допускается изображать не полностью, а только используемые части.

Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении. В технически обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать в выбранном рабочем положении с указанием на поле режима, для которого изображены эти элементы.

Условные графические обозначения элементов в устройстве выполняют совмещенным или разнесенным способом, т. е. в разных местах схемы с учетом порядка прохождения по ним тока.

Схема соединений (монтажная) показывает соединения составных частей изделия (установки) и определяет провода, жгуты, кабели, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т. п.). Схемами соединений пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей в изделии, а также для осуществления присоединений. Схемы используют также при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок) в процессе эксплуатации.

Схема подключенияпоказывает внешние подключения изделия. Схемами подключения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также для осуществления подключений изделий и при их эксплуатации.

Общая схема определяет составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации. Схемами пользуются при ознакомлении с комплексами, а так же при их контроле и эксплуатации.

Схема расположения определяет относительное расположение составных частей изделия, а при необходимости также проводов, жгутов, кабелей и т. п. Схемами расположения пользуются при разработке других конструкторских документов, а так же при эксплуатации ремонте изделий.

Объединенная схема – схема, которая в одном конструкторском документе объединяет схемы двух или нескольких типов, выпущенных на одно изделие, например, схема структурная, принципиальная и соединений. Иногда вместо схем выпускают в виде самостоятельных документов таблицы, содержащие сведения о расположении устройств, соединениях, местах подключения и другую информацию. Таким документам присваивают код, состоящий из буквы Т и кода соответствующей схемы. Например, код таблицы соединений к электрической схеме соединений – ТЭ4.

Добавить комментарий